Application du Concept Champ Photovoltaïque Curviligne et Linéaire (CPCL) dans le domaine de l’agro-industrie : étude et simulation au niveau de l’agropole sud

Abstract

Le développement du photovoltaïque (PV) dans les exploitations agricoles contribue à la transition énergétique que le Sénégal s’est engagé. Au-delà du déploiement déjà dynamique sur les toitures des bâtiments agricoles et sur les surfaces dégradées ou artificialisées, des installations PV sur terrain agricole pourraient contribuer à l’atteinte des objectifs fixés. Pour autant, un développement sur les sols agricoles pose un double enjeu de recherche d’espace et de préservation des terres agricoles. Il est ainsi important de veiller à la préservation de la qualité des sols et de prendre en compte les impacts sur les activités agricoles, qu’il s’agit des interactions directes entre ces deux productions (agricole et énergétique) mais également des conséquences potentielles économiques, sociales, territoriales et environnementales d’une telle association. Au regard de ce contexte énergétique, notre étude porte sur le cas de l’autonomisation de l’agropole Sud en lui fournissant le maximum de puissance demandée soit 2,834 MW. Cette étude a été faite à travers deux types de concept que sont la centrale photovoltaïque au sol et le concept Agro-PV CPCL1 à travers le logiciel PVSyst 7.3.2 pour le dimensionnement technique, SolidWorks pour la modélisation et RETSCreen Expert pour l’étude financière. Les résultats ont montré que le concept Agro-PV CPCL se distingue par un équilibre appréciable entre production énergétique et production agricole avec un rendement à l’hectare de 1,85 MW/ha contre 0,53 MW/ha pour la technique d’installation classique. Ce résultat offre ainsi de nouvelles opportunités en termes de gain de récoltes et de surplus d’énergie pour les exploitations agricoles. L’évaluation de la différence de rendement sur 40ha en termes de production d’énergie par surface occupée et du gain en surface permet de faire une économie en termes de production agricole de 1500 kg de noix de cajou par an correspondant à 30 tonnes en 20 ans d’exploitation sur 40ha. Ce travail, nous a permis de mettre en place un nouveau concept d’évaluation et de prise de décision par analogie au rendement agricole à l’hectare, appelé Rendement Agrivoltaïque à l’hectare noté RAV (MW/ha): 𝐑𝐀𝐕 𝐏(𝐌𝐖 𝐨𝐮 𝐤𝐖 = 𝐒(𝐡𝐚 𝐨𝐮 𝐦𝟐)